JPS63502914A - 内燃機関のための燃料噴射ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 内燃機関のための燃料噴射ポンプ 背景技術 本発明は独立請求項に上位概念として記載した形式の燃料噴射ポンプから出発し ている。

このスライダ制御形の燃料噴射ポンプではたいてい制御スライダの軸線方向の位 置が噴射開始及び噴射終了を決定する。又、制御スライダの軸線方向の位置が噴 射量を制御するような前記形式の燃料噴射ポンプもある。どちらの場合にも、制 御スライダの不正確な軸線方向の位置は噴射の質に不利に働き、このことは直接 燃焼に影響を及ぼし、その結果時機に適していない噴射が行なわれる為に内燃機 関が不正確に運転されるか又は不正確な調量の為に内燃機関が速すぎて又は遅す ぎて運転される。

前記形式の公知の燃料噴射ポンプ（ヨーロッパ特許公開第０１８１４０２号明細 書）では調整ボルトの球状のヘッドが制御スライダの横溝内に係合しており、ヘ ッドと溝面との間に点接触が生じる。しかしながら運転時間が長く、この接触部 材の振動負荷が高い場合には点接触は早期に摩耗を生せしめ、それに伴ってヘッ ドと溝面との間に不都合な遊びを生ぜしめ、その結果、燃料制御に誤差を伴なう 。調整ボルトの取付は位置は調整の際に決定される、それというのは、ヘッドが 偏心的に配置されているので制御スライダの行程位置の調整が止めナツトを備え た調整ボルトを回動することによって行なわれるからである。しかしながらこの 調整は摩耗により生じた遊びを補償できず、前述の結果が生じてしまう。

前記形式の公知のもう１つの燃料噴射ポンプ（ドイツ連邦共和国公開第３５２２ ４１４号明細書）では固定部材として用いられる締付はリングに調整ボルトが回 動不能に設けられており、締付はリングは丸い回動軸をクランプ状に取り囲んで 締めつけている。必要な調整は回動軸上の締付はリングな回動せしめることによ って比較的簡単に行なわれるが、この構成においても調整ボルトが回動部材とし て形成されているので調整ボルトと、横溝の配属された面との間の力伝達が点状 に行なわれるという既に述べた問題点が他の問題点と伴に生じる。つまり、調整 ボルトと横溝の配属された面とが点接触することに基づいて調整ボルト及び配属 された溝面に早期にかなりの摩耗が生じてしまう。

発明の効果 独立請求項の特徴部分を有する本発明の燃料噴射ポンプは、クロスへラドシュー と横溝面とが線接触するので、摩耗が著しく減少し、これらの伝導部材の寿命が 延びるばかりでなく、燃料制御の質もかなり改良される。

本発明の実施態様によれば請求の範囲第２項に従ってクロスへラドシューがジャ ーナル上で軸線方向に移動不能に確保されているが、このことは請求の範囲第３ 項、第４項、第５項に従ってクロスへラドシュー内にこれの接触面に対して平行 に設けられていて、ジャーナル内に設けられた環状溝又は横孔もしくは接線方向 の横溝内に係合するピンによって行なわれる。これによって極めて簡単に軸線方 向の確保が得られ、このことは製造において有利であるばかりでなく、ジャーナ ルとクロスへラドシューとの間の摩耗を最小限にする。公知の形式（ドイツ連邦 共和国公開第３５２２４１４号明細書）で固定部材を介して回動不能に回動軸と 結合されている調整ボルト及び請求の範囲第４項及び第５項の特徴部分に従って 位置確保の為にジャーナルの横孔又は横溝内に係合するピンの場合には制限され た回動の遊びがクロスへラドシューの傾斜及びクロスへラドシューの締め付けを 防止し、「ブラインドモンタージュ」を容易にする、それというのはクロスへラ ドシューが許容できない根強（取付は位置から回動せしめられることがなく、従 って容易に制御スライダの横溝内にはめ込まれるからである。

本発明の他の効果及び有利な実施態様は後述の説明、図面、請求の範囲に記載さ れている。

図面の簡単な説明 本発明の対象の２つの実施例が付加的な変化例と共に図示されていて後に詳しく 説明されている。第１図は本発明の燃料噴射ポンプ第１の実施例の縦断面図、第 ２図は本発明の燃料噴射ポンプの第１の実施例の調整ボルトの拡大図、第３図は 第２図の矢印■の方向で見た調整ボルトの端面図、第４図は本発明の燃料噴射ポ ンプの第２の実施例の調整ボルトの拡大図、第５図は第４図の調整ボルトの端面 図である。第４図と第５図には、クロスへラドシューを位置確保する為の変化例 が７点鎖線で示されている。

実施例 図示の燃料噴射ポンプは多シリンダ用燃料噴射ポンプであるが、第１図の縦断面 図は１ポンプ部材を示すにすぎない。ケーシングｌ内にはシリンダライナ２が挿 入されており、シリンダライナ２内ではローラ５を備えたタペット４を挾んでプ ランジャー３がばね７の力に抗してカム軸６によって作動行程を形成する軸方向 の運動のために駆動される。シリンダライナ２には切欠き８が設けられていて、 該切欠き８内にはプランジャー３上を軸方向で移動するように制御スライダ９が 設置され【いる。

シリンダライナ２の切欠き８は吸込み室１０と連通している。吸込み［１０ＩＣ は回動軸１２が設げられており、回動軸１２によって各制御スライダ（１つしか 図示せず）が軸方向に移動せしめられる。回動軸１２の横孔４１内には半径方向 で突出していてしかも制御スライダ９の横溝１３内に係合する調整ボルト１４が 挿入されている。調整ボルト１４（やはり１つしか図示せず）は固定部材として 使用されるターンバ２’／に１５によって回動軸１２に位置固定される。ケーシ ング１内にはターンバックル１５と向かい合って閉鎖タップ１６が設けられてお り、閉鎖タップ１６をはずして各調整ボルト１４が調整される。この調整におい てはまずターンバックル１５がゆるめられ、次いで調整ボルト１４が回動せしめ られて調整され、それから再びターンバックル１５によって調整ボルト１４が位 置固定される。このようにして燃料噴射ポンプの各制御スライダ９はその軸方向 位置を調整せしめられる、それというのＪマ第１の実施例では調整ポル）１４は 後で詳細に説明するが偏心ボルトであるからである。

シリンダライナ２のプランジャー３及びシリンダライナ２内に取付けられている 圧力弁１７はポンプ作業室１８を制限している。ポンプ作業室１８からは簡略化 して図示されている吐出導管２０へと吐出通路１９が延びている。吐出導管２０ は内燃機関の燃料噴射ノズル２１で終わっている。プランジャー３には、ポンプ 作業室に開口する及び傾斜溝２４に開口する横孔２３が設げられている。傾斜溝 ２４の向かい合う面はプシンジャー３の外周面内に切り込まれている。傾斜溝２ ４は制御スライダ９０半径方向の孔２５と協働する、つまりプシンジャー３が所 定の行程を経た後で傾斜溝２４は半径方向の孔によって開放せしめられる。

制御スライダ９が、プランジャー３上を軸線方向に移動する際に回動不能に確保 され、傾斜溝２４と半径方向の孔２５とが確実に正確に配置されるように、シリ ンダライナ２の外周面内に設けられたキー溝１１内にはガイドピン２６が嵌め込 まれており、ガイドピン２６は制御スライダ９の縦溝２７内に係合して〜する。

プランジャー３の下側区分は面取り部２８を有しており、制御棒２９によって周 知の形式で回動される連行部材３１が面取り部２８には係合していて、制御棒２ ９がプランジャーを回動せしめ、それに伴って傾斜溝２４が半径方向の孔２５に 対する配置を変化せしめられる。

シリンダライナ２には袋孔３２が設けられており、該袋孔３２はプランジャー３ ２が図に示す下死点に位置する場合に開放せしめられる。各ポンプ部材は供給通 路３３を介して燃料を供給される。噴射に至らない燃料は切欠き８から吸込み室 １０内に流出し、吸込み室１０から図示されていない排出を介して戻し導管内へ 流れ、次いで燃料タンク又は燃料噴射ポンプのプレ送出ポンプへと至る。

シリンダライナ２はフランジ３４を有していて、このフランジで以ってボルト３ ５及びナツト３６によらてケーシング１に締付けられている。ボルト３５の中心 軸線を横切る共通の平面は第１図のケーシング１を通る切断平面に対してほぼ３ ０°だげ回動せしめられている。ボルト３５は図示されていない孔に係合してお り、この孔はケーシング１内のポンプの縦延長部に関して２つのポンプ部材間の 範囲に設けられている。

第２図と第３図には調整ボルト１４が拡大して示されている。調整ボルト１４は ジャーナル３７を有しており、このジャーナル３７は腕３８１／（偏心的に配置 されている。腕３８は支承区分３９に対しては同一軸線上に延びている。支承区 分３９は回動軸１２の横孔４１の１つに嵌め込まれている。さらに、調整ポル） １４にはねじ区分４２が設けられており、該ねじ区分４２はターンバックル１５ を支持している。従ってターンバックル１５を固（ねじ締めすると、腕３８は回 動軸１２に固定されるので、調整ポル）１４が回動軸１２内で回動することがな い。

偏心的に位置するジャーナル３７は円筒形の外周面４３を有しており、その上に はクロスヘッドシ：３−−４４が中央孔４０を通過させて差し込まれている。こ のクロスへラドシュ−４４はピン４５によって軸線方向に移動不能に確保されて おり、ピン４５はジャーナル３７の環状溝４６内に係合して〜する。従ってクロ スへラドシュ−４４はジャーナル３７上で回動できる。ピン４５は接触面５１に 対して平行にクロスへラドシュー４４の中央孔４０の壁及びジャーナル３７０円 筒形外周面４３に対して接線方向にクロスへラドシュー４４内に取付けられてい る。

第３図かられかるように、ピン４５の端部４７はりロスヘッドシュー４４の側面 ４８を越えて突出しており、ビン４５がクロスへラドシュー内から外に落ちない ように屈曲せしめられている。横溝１３の作動画４９と協働する、クロスオーバ ーシュー４４の接触面５１は湾曲せしめられているので、クロスへラドシューは 面取りされた端面５０を備えていて円筒形の横断面を有するように形成され、作 動画４９と、接触面５１との間の線接触が保証される。

第１図と第３図た示す燃料噴射ポンプは以下の様に作動するニブランジャー３の 吸込行程の少なくともで部分中及びプランジャー３が行程運動の下死点の範囲に 位置する場合には、吸込み室１０から傾斜溝２４と横孔２３と袋孔２２と袋孔３ ２とを介して燃料が作業室１８内に流入する。プランジャー３の、カム軸６とロ ー２５とタペット４とによって次いで生ぜしめられる圧力行程では、吸込み室１ ０とポンプ作業室１８との間の供給通路が遮断されて初めて噴射のために必要な 圧力が形成される。その間、燃料がポンプ作業室１８から再び通路を介して吸込 み室１０内に流入する。

この燃料制御位置が閉鎖した後でポンプ作業室１８内で噴射のために必要な高圧 が形成され、内燃機関゛への噴射（Ｃよる燃料の供給が始まる。プランジャー３ が高圧力行程を経た後ポンプ作業室が吸込室と連通し、それと同時に傾斜溝２４ が半径方向の孔２５と重なり、高圧力下での燃料の供給が終わる。プランジャー ３の効果的な噴射行程はその回動位置に関係しており、との回動位置は調整棒２ ９によって決定される。各回動位置に応じて各回動位置によって決定される、傾 斜溝２４と半径方向の孔２５との間隔が異なり、これに相応して噴射行程の長さ が異なる。これに対して制御スライダ９の軸線方向の位置はカム軸６０回転位置 と関係して高圧噴射の開始を決定する。制御スライダ９が上方に移動せしめられ ている程、より遅く傾斜溝２４が制御スライダ９内に侵入し、より遅く、しかも 正確には同じ比率で遅く傾斜溝２４は半径方向の孔２５によって噴射が終わるよ うに開放せしめられる。各ポンプシリンダの噴射開始を適当に関係づけるために 各制御スライダ９の調整が調整ボルト１４の位置変化によって行なわれているの に対して、各シリンダの吐出量の調整は次のようにして得られる、すなわち、シ リンダライナ２がケーシング内で回動せしめられ、ガイドビン２６によってプラ ンジャー３に対する制御スライダ９の相対的な回動位置９が噴射燃料調整結果に 調整される。調整ボルト１４を調整する際にはジャーナル３７とボルト軸線との 間の偏心性に基づいて必要な位置が得られるだけの長さに調整ボルト１４が回動 軸１２の横孔４１内で調整される。この調整においてはクロスへラドシュ−４４ の接触面５１が制御スライダ９の横溝１３０作業面に線状に接触する。クロスへ ラドシュ−４４はジャーナル３７上で回動可動であるのでクロスへラドシュ−４ ４と横孔１３との間のはめ合いは損なわれないままである。

第４図と第５図とに一点鎖線で示す第２の変化例は、クロスへラドシューの制限 された回動性を許し、第１の実施例とは変えられた位置確保手段及び固定湾曲部 材によって回動軸に回動不能に取付けられた調整ボルトによって前述の第１の実 施例とは異なっている。第１の実施例と同じ部材は同じ符号を、第１の実施例と 異なる部材は１００だげ足した符号を、新しい部材は新しい符号を付されている 。

第１の実施例の調整ボルト１４と同様に、第２の実施例の調整ポル）１１４は制 御スライダ９の横溝１３内に係合するその端区分にクロスへラドシュ−１４４を 支持する円筒形のジャーナル１３７を保持している。

調整ボルト１１４はＵ字形の湾曲部として形成された固定部材１１５に取り付け られていて、例えばろう接によって回動不能に位置固定されている。ジャーナル １３７上での軸線方向に移動不能な位置確保のために接触面５１に対して平行に クロスへラドシュー１４４内に設けられていてジャーナル１３７の縦軸線と交差 する、ジャーナル１３７内の横孔５２を通して差し込まれたビン４５が設けられ ている。第３図に関する記載で既に述べたようにピン４５の位置はその端部が屈 曲せしめられていることによって定められている。両回動方向でわずかな角度、 有利には＋／−５°に制限されたクロスへラドシュー１４４０回動方向の遊びが 得られる寸法だけ、横孔５２の直径はピン４５の直径より大きくなるように選択 されている。この制限された回動方向の遊びは第１に７ライメント誤差を保証す るために使用され、スライダの往復動位置の制御に関わる構成部材の締付は及び 傾斜を防止する。第２に前記の遊びは回動軸１２を差し込む際に制御スライダ９ の操作のために定められた取付は位置からクロスへラドシューがはずれてしまう のを防止する。つまり、回動方向の遊びを確保することによっていわゆる「ブラ インドモンタージュ」が可能である。言い換えれば、予めクロスへラドシューの 取付は位置において回動軸１２に関して調整された調整ポルト１１４上に位置確 保されて設けられたクロスへラドシューはその湾曲せしめられた接触面５１で以 って、わずかな角度だけその最終的な取付は位置からはずれることができるよう な状態で、取付けの際に自動的にクロスへラドシューを受容する、制御スライダ ９の横溝１３内にセンタリングされる。

既に述べた、制御系の外部で行なわれる、制御スライダ９の正しい行程位置に影 響を及ぼす、調整ボルト１１４の取付は位置の調整は回動軸１２と固定部材１１ ５の互いに向かい合う２つの面の間の中間板を異なる厚みのものに交換すること によって行なわれるが、本発明の対象ではない。

制御スライダの取付は割合いが狭（、従って制御スライダが相対的に大きく位置 変化し、相応して回動軸の回動角度が大きい場合には横孔５２とビン４５との直 径の差から生じる、クロスへラドシューの軸線方向でのわずかな移動が燃料噴射 ポンプの調量の正確性に不都合に作用する。このような場合には一点鎖線で示す 位置確保手段の変化例が有利である。この変化例では第１図から第３図までに示 す第１の実施例におけるのと同じ位置をビン４５が占めている。この変化例では ビン４５はクロスへラドシュ−１４４をその接触面５１に対して平行にかつクロ スへラドシュー１４４内の中央孔４０の壁に対して接線方向に貫通している。

調整ボルト１１４のジャーナル１３７０円筒形の外周面４３内には同一方向に整 合された横溝５３が切り込まれており、この横溝５３には側方にはわずかな間隔 をおいて、又、溝底５３ａに対しては比較的大きな間隔をおいてビン４５が係合 している。既に述べた、クロスへラドシュ−１４４のわずかな角度に制限された 回動方向の遊びが保証されるように、溝底５３ａに対するビン４５の間隔が設計 されている。クロスへラドシュ−１４４の、この位置確保手段は、第２の実施例 で既に述べた利点及び効果の他に、回動方向の遊びを維持しながら、軸線方向の 遊びを減少せしめる効果がある。

先に述べたすべての特徴、及び図からのみ推量されるすべての特徴、とりわけク ロスへラドシュ−４４゜１４４を備えた調整ポル）１４，１１４の特徴は、たと え特に強調されていなかったり請求の範囲に記載されていなかったとしても、本 発明の構成部材の別の実施態様である。

国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　ＴＲＥ　ＺＮＴＥＲＮＡｒＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥＰ ＯＲＴ　、ＩＮ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．内燃機関のための燃料噴射ポンプであって、少なくとも１つのポンプ部材を 有しており、該ポンプ部材の、シリンダライナとして形成されたプランジャーバ レルがケーシングの適当な孔内に固定されており、ポンプ部材のプランジャーが 往復する駆動行程のために駆動せしめられかつ燃料制御のために回動せしめられ るようになつており、プランジャー上に少なくとも１つの制御スライダが軸線方 向に移動可能に取付けられており、量制御及び／又は吐出開始文は吐出終了のた めに制御スライダを操作するためにケーシング内に回動軸が支承されており、半 径方向に突出していて取付け位置を調整可能で付属の制御スライダの横溝内に係 合する調整ボルトが前記回動軸に取り付けられている形式のものにおいて、調整 ボルト（１４；１１４）の横溝（１３）内に係合する端区分が円筒形のジヤーナ ル（３７；１３７）として形成されており、円筒形のジャーナル（３７；１３７ ）上にはクロスヘットシユー（４４；１４４）がその中央孔（４０）を通過させ て差し込まれていてクロスヘッドシュー（４４；１４４）と、制御スライダ（９ ）の両調整方向に位置する横溝（１３）との間が線接触するようになつており、 ジャーナル軸線範囲の回動軸（１２）の軸線に対して直角に位置する平面内でク ロスヘッドシュー（４４；１４４）が面取りされた端面を備えた円筒形の横断面 を有しており、クロスヘッドシューの湾曲せしめられた接触面（５１）が横溝（ １３）の作働面（４９）と向かい合つていることを特徴とする、内燃機関のため の燃料噴射ポンプ。
2. ２．クロスヘッドシュー（４４；１４４）がジヤーナル（３７；１３７）上を軸 線方向に移動不能に確保されている、請求の範囲第１項記載の燃料噴射ポンプ。
3. ３．調整ボルトが偏心ボルトとして形成されており、クロスヘッドシュー（４４ ）の接触面（５１）に対して平行で中央孔（４０）の壁に対して接線方向でクロ スヘッドシュー内に設けられたピン（４５）が確保部材として使用されており、 ピン（４５）がジャーナル（３７）内に設けられた環状溝（４６）内に係合して いる、請求の範囲第２項記載の燃料噴射ポンプ。
4. ４．調整ボルトが固定部材を介して回動不能に回動軸と結合されており、クロス ヘッドシュー（１４４）内にクロスヘツドシユー（１４４）の接触面（５１）に 対して平行に設けられていて調整ボルト（１１４）のジャーナル（１３７）内の 横孔（５２）を通つて差し込まれているピン（４５）が軸線方向への移動に抗す る確保部材として用いられており、両回動方向でわずかな角度（＋／−５°）に 制限されているクロスヘツドシュー（１４４）の回動方向の遊びが保証される寸 法だけ、横孔（５２）の直径がピン（４５）の直径より大である、請求の範囲第 ２項に記載の燃料噴射ポンプ。
5. ５．調整ボルトが固定部材を介して回動不能に回動軸と結合されており、クロス ヘッドシュー（１４４）の接触面（５１）に対して平行で中央孔（４０）の壁に 対して接線方向にクロスヘッドシュー（１４４）内に設けられたピン（４５）が 軸線方向の移動に抗する確保部材として使用されており、調整ボルト（１１４） の、ジャーナル（１３７）の円筒形の外周面（４３）に切り込まれた横溝（５３ ）内に前記ピン（４５）が係合しており、両回動方向においてわずかな角度（＋ ／−５°）に制限された、クロスヘッドシュー（１４４）の回動方向の遊びが保 証されるだけの間隔を、前記横溝（５３）の溝底（５３ａ）がピン（４５）に対 して有している、請求の範囲第２項記載の燃料噴射ポンプ。